Астрономія
Астрономія

Астрономи уточнили відстань до Північного Полярного Шпура

Використовуючи дані місії Gaia та телескопа XMM–Newton, астрономи вирахували, що відстань до верхньої частини Північного Полярного Шпура становить 140 парсек, а до нижньої 700 парсек. Таким чином, ця структура не пов’язана з центром галактики та бульбашками Фермі. Відповідна стаття надрукована у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

ROSAT, MPI, ESA, NASA

ROSAT, MPI, ESA, NASA

Що таке Північний Полярний Шпур?

Північний Полярний Шпур (North Polar Spur) — це велика структура, яка спостерігається у рентгенівському і радіодіапазоні. Вона простягається майже перпендикулярно площині галактики та займає площу в 30 градусів на небі (це приблизно шістдесят повних дисків Місяця). Північний Полярний Шпур є частиною іншої великої структури, Петлі I (Loop I). У 1980-х роках після досліджень астрономи дійшли висновку, що найближча частина Північного Полярного Шпура знаходиться у межах 100 парсек (326 світлових років) і що він є залишком наднової. На те, що структура розташована неподалік, вказує її високополяризоване синхротронне випромінювання, яке створюється іонізованим газом під впливом магнітних полів. Однак існують докази, що відстань до Північного Полярного Шпура набагато більша. Так, він має подібну структуру і такий самий вік, як і бульбашки Фермі — дві сферичних області, кожна розміром приблизно у 25 тисяч світлових років, які простягаються від центру галактики та утворюють «вісімку», перпендикулярну площині Чумацького Шляху. Таким чином, за іншою теорією, Північний Полярний Шпур є структурою галактичного масштабу, розташований поблизу галактичного центру, а відстань до нього становить десятки тисяч світлових років. Якщо це дійсно так, то Північний Полярний Шпур утворився ударними хвилями від зореутворення біля центру галактики.

Чумацький Шлях у радіовипромінюванні. Велика стрілка вказує на Північний Полярний Шпур. Haslam, C.G.T. et al., Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1982

Чумацький Шлях у радіовипромінюванні. Велика стрілка вказує на Північний Полярний Шпур. Haslam, C.G.T. et al., Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1982

Яке дослідження провели астрономи?

Щоб визначити відстань до Північного Полярного Шпура, астрономи поєднали фотометричні дослідження в інфрачервоному та оптичному спектрах із вимірюваннями паралаксу, здійсненими під час місії Gaia. Це дозволило обчислити відстань до тисяч зірок та міжзоряне поглинання у напрямку Північного Полярного Шпура. Ці вимірювання вчені використали, щоб зробити висновок про розподіл пилу в південній частині структури. Таким чином, вчені створили тривимірну мапу пилу, яку потім поєднали з поглинанням рентгенівських променів, зафіксованим телескопом XMM – Newton, та вимірюванням густини колони атомарного водню. У результаті вони отримали оцінку відстаней до різних частин Північного Полярного Шпура.

Що показали результати?

Виявилося, що структура знаходиться неплодалік: її більша частина розташовується на відстані 140 парсек (457 світлових років), а південний край знаходиться у межах 700 парсек (2283 світлових років). На основі цього дослідники роблять висновок, що Північний Полярний Шпур пов'язаний не з бульбашки Фермі в галактичному центрі, а із зоряною асоціацією OB Скорпіона — Центавра.

паралаксу
Видиме зміщення положення об'єкта, що розглядається з двох різних позицій. Наприклад, коли Земля знаходиться у різних точках своєї орбіти
міжзоряне поглинання
Поглинання і розсіювання випромінювання об’єкта пилом та газом міжзоряного середовища